До детермінованих відносяться системи, у яких ймовірність одного із можливих станів помітно більша суми ймовірностей всіх інших станів.
Основи теорії систем, поняття системи
Види систем та їх характеристика
Системи обробки даних, інформаційні системи та їх класифікація
Основи системного підходу щодо створення інформаційних систем
Особливості розвитку системного аналізу на сучастному етапі
Рекомендована література
Л. 3 ст.27; Л.7 ст. 64
Основи теорії систем, поняття системи
Теорія систем - напрямок науки зв'язаний з розробкою та вивченням сукупності філософських, методологічних, прикладних проблем аналізу і синтезу складних систем будь-якої природи. Основою для вивчення є ізоморфізм (аналогії) процесів, що протікають в системах різних типів. Загальна теорія систем сформувалась в 30-х роках минулого століття.
Ізоморфізм (рівний, однаковий) - взаємооднозначна відповідність між двома множинами будь-яких об'єктів. Таким чином висновки отримані відносно однієї множини справедливі і в відношенні другої (тотожність).
Існує велика кількість визначень поняття системи в залежності від методів дослідження та форм опису. Так харківський вчений А.І.Кухтенко, виділяє наступні рівні абстрактного опису систем:
} символьний (лінгвістичний) - з допомогою мовних засобів, що загалом носить описовий характер;
} теоретико-множинний - формалізований опис з допомогою апарату теорії множин;
} абстрактно-логічний - формалізований опис заснований на ряді прийнятих абстракцій та формальній логіці щодо зв'язків між елементами;
|
|
|
} топологічний - здебільшого графічний опис, що може бути представлений графом, який відображає всі елементи, зв'язки між ними та відповідно прояви системи в залежності від стану;
} логіко-математичний - формалізований опис заснований на мові логіко-математичного апарату, зокрема алгебраїчному;
} інформаційний - опис системи подається у вигляді інформаційних повідомлень щодо її проявів чи дій в різних ситуаціях чи варіантах функціонування;
} еврістичний - заснований на опису системи в залежності від випадкових її проявів з допомогою ймовірносних та статистичних методів.
Система - існуюча як одне ціле, сукупність взаємопов'язаних і взаємодіючих елементів, в якій функціонування кожного елемента підпорядковане необхідності збереження цілого. Ф Підсистема - частина системи, для якої може бути сформульована її визначена роль у функціонуванні системи. Стан системи - впорядкована сукупність значень характеристик, визначаючих хід процесів, які відбуваються в системі. Елемент системи - частина системи, яка розглядається в кожному конкретному дослідженні як найпростіша, що має зв'язок з іншими елементами, в тому числі і елементами того ж виду.
|
|
|
Структура системи - морфологічно і функціонально однорідна частина системи, що має зв'язок з іншими структурами. її стан характеризується визначеною сукупністю характеристик.
Характеристика структури - кількісний або якісний показник, що визначає стан структури і хід процесів, які в ній відбуваються.
Кінцева структура - умовне поняття, що означає структуру, яка вивчається в даному конкретному дослідженні на основі зв'язків, спрямованих на неї зі сторони інших структур.
Зовнішнє середовище системи - сукупність факторів, що діють на систему зовні і впливають на характеристику її структур.
Управління - зміна стану об'єкта, системи під дією деяких факторів, що призводять до зміни середовища.
Загалом дослідження систем засноване головним чином на вивченні зв'язків між їх елементами, структурами та підсистемами. Ми зупинимось на трьох основних видах зв'язків:
■=> стохастичному (кореляційному) - між випадковими подіями і випадковими величинами;
■=> функціональному - між структурами, що визначається кількісним впливом зміни характеристики однієї структури на зміну характеристики іншої;
|
|
|
■=> причинному - між подіями.
Види систем та їх характеристика
В залежності від складності системи можна розділити на прості та складні, хоча провести границю складності буває важко. Тому такий поділ до певної міри є умовним. Під оцінкою складності звичайно розуміють показник, що характеризує число станів, в яких може знаходитися система.
Якщо згадати означення стану системи, то зразу стає зрозуміло, що для такої складної системи як живий організм, число можливих станів виключно велике. Внаслідок цього складність системи переважно оцінюють не числом її можливих станів, а логарифмом цього числа. До складних систем відносять ряд технічних систем з автоматичним регулюванням, системи управління різними процесами, економічні, фінансові, соціальні, біологічні, медичні системи.
Для ідентифікації складних систем переважно застосовують не який-небудь кількісний критерій, а відповідну сукупність властивостей, якими володіють складні системи, а саме:
} унікальність - кожний екземпляр системи, віднесений до певного класу, перебуваючи в одних і тих самих умовах з іншими, подібними ж екземплярами, в переважній більшості відрізняється від них своїм станом;
|
|
|
} непередбаченість - навіть дуже точне знання стану системи в деякий момент часу не може гарантувати настільки ж точний прогноз її стану в наступні моменти;
} негентропійність - система, при наявності необхідних енергетичних ресурсів, у стані усувати вплив на неї несприятливих зовнішніх і внутрішніх випадкових впливів і зберігати притаманну їй організованість.
Окрім поділу систем за їх складністю, вони поділяються також на детерміновані та ймовірносні. Повністю дезорганізована система може в довільний момент часу знаходитися в будь-якому із можливих для неї станів із рівними ймовірностями. Подібна система максимально дезорганізована, оскільки її стан повністю залежить від випадкових факторів і зовсім не залежить від організуючих процесів, що відбуваються в самій системі. Невизначеність стану такої системи, максимальна кількісна оцінка, повністю співпадає з логарифмом числа її можливих станів. Якщо ті чи інші стани системи більш ймовірні, ніж інші, система перестає бути повністю дезорганізованою, невизначеність її стану зменшується, збільшується рівень її організації.
До ймовірнісних відносять системи, у яких більшість можливих станів має близькі значення ймовірностей, причому сума цих ймовірностей досить велика;
До детермінованих відносяться системи, у яких ймовірність одного із можливих станів помітно більша суми ймовірностей всіх інших станів.
Для дослідження ймовірносних та детермінованих систем використовуються різноманітні методи. Наприклад, для дослідження детермінованих систем найчастіше застосовують математичний апарат диференціальних рівнянь і теорії автоматичного регулювання.
Дата добавления: 2023-01-08; просмотров: 13; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!